Kapitel 5: Elektrische Energieverteilung - HDÜ Flashcards
Wann wird eine Drehstromleitung als elektrisch lang bezeichnet?
Wenn die komplexe Amplitude der Spannung vom Ort abhängt, also U = U(x).
Wann wird eine Drehstromleitung als elektrisch kurz bezeichnet?
Wenn die Spannungsamplitude längs der Leitung fast konstant ist: U≈const ⇒ x«λ
Berechnen Sie die Wellenlänge bei 50 Hz.
Diviser par 50 et pas par 500
Zeichnen Sie das Leitungsersatzschaltbild einer HDÜ-Leitung (einphasig, bzw. für den symmetrischen Betrieb) in der allgemeinen Form und für den verlustlosen Fall.
Wie berechnet sich der Wellenwiderstand für die verlustlose HDÜ-Leitung?
Wie berechnet sich die natürliche Leistung einer HDÜ-Leitung in der allgemeinen Form?
Was ist die natürliche Leistung einer HDÜ-Leitung?
Die natürliche Leistung ist die Leistung für den optimalen Belastungsfall der Leitung.
Welche Baugruppen tragen wesentlich zur statischen Stabilität einer HDÜ bei?
Zeichnen Sie das Ersatzschaltbild für den verlustlosen Fall.
Zeichnen Sie das Zeigerdiagramm wenn nur Wirkleistung an den Verbraucher abgegeben wird.
Generator
Transformator
Freileitungsübertragung
Mit welcher maximalen Kippleistung wird eine HDÜ betrieben?
Welcher Übertragungswinkel resultiert daraus?
Wie groß ist der Teil des Übertragungswinkels der für die Freileitung (Kabel) reserviert ist?
Pkipp = 2/3*P
θmax = 42°
θlmax = 25°
Welche maximale Leitungslänge für HDÜ-Freileitungen resultiert aus dem für sie reservierten Teil des Übertragungswinkels?
Lmax = θlmax/β = 400km
Nennen Sie „in etwa“ Werte für die natürliche Leistung und die thermische Grenzleistung von HDÜ-Freileitungen und HDÜ-Kabel?
Natürliche Leistung:
- Freileitung: 500MW
- Kabel: 2000MW
Thermische Grenzleistung:
- Freileitung: 2000MW
- Kabel: 1000MW
Nennen Sie eine Maßnahme durch die sich die statische Stabilität von HDÜ-Leitungen erhöhen lässt. Zeichnen Sie das ESB dazu.
Längskompensation: eine Kapazität in der Mitte der Leitung zu setzen. So wird die Impedanz der Leitung Kompensiert.
Bei HDÜ-Kabeln sind die dielektrischen Verluste in der Regel nicht zu vernachlässigen. Durch welche Größe werden diese im Leitungs-ESB berücksichtigt?
Wie berechnet sich diese Größe? Bestandteil dieser Gleichung ist ein Winkel.
Wie heißt dieser und wie berechnet sich dieser?
G’ = w * C’ * tan(δ)
Pdiel = UL²*w*C*tan(δ) = 20kW/km
Verlustwinkel: δ = 90° - Phi
Zusätzliche Verluste in HDÜ-Leitungen entstehen durch Stromverdrängung. Welche zwei Verdrängungsvorgänge sind Ihnen bekannt?
Fertigen Sie eine Skizze an, aus welcher die Verdrängungsmechanismen erkennbar werden.
Skin-Effekt
Proximity-Effekt
Welche zwei Spannungsebenen für Übertragungs- und Verteilnetze kennen Sie. Geben Sie die Spannungen an.
Übertragungsnetze:
- Höchstspannung: 380kV
- Hochspannung: 110kV
Verteilnetze:
- Mittelspannung: 10 und 20kV
- Niederspannung: bis 1000V
Was ist die in Deutschland meistverwendete Mastform von HDÜ-Freileitungen?
Donaumast